電気電子設計/トランジスタ2

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トランジスタの基礎 †

■ページ内リンク
1.トランジスタとは？
2.トランジスタの種類
3.トランジスタの構造、動作
4.トランジスタの基本回路

1.トランジスタとは？ †

■トランジスタとは？

①電流を増やすことができる素子のことです。（真空管**の代替。増幅素子として、軽量、安価、小型、高信頼性などのメリットがありました。）

**とはいえいまだに高級ギターアンプは真空管だったりします。音質で真空管がトランジスタに優る点があることは科学的に解明されています。

②スイッチング素子として優秀です。デジタル回路としては、もっぱらこちらの使用方法が主流。
増幅回路としては、オペアンプや、ワンパッケージ入りの専用ICが遥かに高性能で安価。
ですので、②の用途のみ説明します。

2.トランジスタの種類 †

■(1)トランジスタの記号

トランジスタの種類は2種類あります。
半導体の内部構造上の違いでNPN型、PNP型と呼ばれるものの2種類です。
今回はNPN型と呼ばれるもののみ扱います。

NPN型が理解できるとPNP型の理解はたやすいです。(動作が逆なだけ)

トランジスタは基本的に3つの端子から成ります。（下図1参照）
それぞれBはベース、Eはエミッタ、Cはコレクタと呼称します。

・図1 トランジスタ記号

2.トランジスタの構造、動作 †

■(1)トランジスタの構造

トランジスタの記号はその構造をそのまま表しています。
スイッチングという用途においてはホトカプラとほぼ同じ動作ですので、フォトカプラで説明します。(下図2)
図2にあるように、B(ベース),C(コレクタ),E(エミッタ)をフォトカプラにも割り当てます。
フォトカプラは、入力側LEDに電流が流れたとき、出力側端子C,Eに電流を光で伝達する素子です。